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目前核反应堆体积能做到多小? 第1页

  

user avatar   ncc21382 网友的相关建议: 
      

据我所知目前世界上实际完整制造出来最轻巧的核反应堆是苏俄的TOPAZ-1太空核反应堆,反应堆本体质量320千克,使用12千克铀235核燃料。热功率150千瓦实际发电功率5-10千瓦,发电原理为热离子发电,也就是通过加热发射电极发射出电子,然后在接收电极捕获成为电流。冷却剂为液态金属钠钾合金,慢化剂为氢化锆。如果包括整个系统例如控制、发电、冷却等,那TOPAZ-1太空核反应堆总质量约1200千克、直径1.3米长4.7米。

NASA现在搞的千瓦级核反应堆(Kilopower系列)质量也跟TOPAZ-1差不多,同样在1000千克左右,不过尺寸更小巧些。我想这是受人类目前科技水平的限制。其实低功率下核反应堆效率低,功率越大核反应堆性价比越高。

如果全力优化减重的话,核反应堆是能做到600-800千克的。注意反应堆核心跟反应堆实际质量是两回事,看下面图表就知道了。

总的而言如果无法使用太阳能而且又需要长期供电,在功率1千瓦以下放射性同位素发电机(核电池)比核反应堆合适,1—10千瓦则是两者各有优劣看情况(看放射性同位素燃料供应情况等),而10千瓦以上核反应堆绝对优势。

至于能不能用于汽车,1—10千瓦对于汽车而言功率太小了,除非你能接受30码以下的速度上不了高速。而且太空核反应堆通常是局部屏蔽,只屏蔽朝航天器主体方向以降低质量及相应的发射费用,这意味着周围其他方向都暴露在核辐射中,路人啥的不说你上下车过程就会暴露在辐射中,你打算穿铅板防辐射动力盔甲上下车吗?然后开出去一路核辐射杀人,你是恐怖份子或者辐射工兵啥的吗?

还有就是太空核反应堆会用桁架等挑开让反应堆远离航天器主体,进一步降低核辐射,你汽车能弄个支架把发动机挑开十米以上远吗?另外太空核反应堆屏蔽要求是考虑仪器机械安全,而不是人体。对于仪器设备能接受的辐射量不等于人体能承受。问题太多了,总之太空核反应堆无法用于汽车。

你要长续航直接上杜瓦瓶装液氢来燃料电池,轻轻松松几千千瓦时的电量。


user avatar   MarryMea 网友的相关建议: 
      

在有实用功能的前提下,已知元素允许的最小的裂变反应堆是装有硝酸镅水溶液的球状容器,用于医疗设备产生大量中子时最低质量在 200 克以下、含有 19.22 克镅-242m1[1],用于在航天器上产热时最低质量约 4.95 千克、含有约 700 克镅-242m1、反应器半径 9.6 厘米[2]

如果你不要求实用功能、只要有点裂变就行,那么你可以将上面那玩意再缩小一些。这取决于你对核反应堆的定义。

现在没有输出超过输入的聚变反应堆。如果你不要求输出超过输入、不要求实用性,那做个 fusor 就可以号称是静电约束的聚变反应堆了,可以比上面的裂变反应堆还小。

历史上用于航天器的核反应堆要考虑核燃料的价格并达到特定的性能要求,不能追求上面那种极限。1965 年美国 SNAP-10A 反应堆全长 39.62 厘米,直径 22.4 厘米,核心有棒球那么大。KRUSTY Kilopower 1 千瓦原型反应堆重 134 千克,核心有厕纸卷那么大。

商用核反应堆要确保一定的效率,不适合造得特别小。

参考

  1. ^ http://dx.doi.org/10.13182/NSE01-A2215
  2. ^ http://dx.doi.org/10.13182/NSE06-A2597

user avatar   wu-wang-37-29 网友的相关建议: 
      

9月21日,美国总统拜登在和英国首相约翰逊的会面中,突然毫无预兆的要求记者清场,而在那段现场的视频中,似乎有一记者问了一句:“Did he shit?”(“他是不是拉了?”),而旁边的另一位记者回道:"I have no idea,hope the microphone got it。"(“我也不知道,但愿麦克录到了。”)

这段视频流出之后,全世界的舆论场都炸了锅,人们纷纷怀疑,已经是80高龄的拜登,是否在这样严肃的场合,一个不小心,拉在了裤子里,所以才会突然要求清场,而现场的记者是闻到了味道或者听到了声音,才会有此一问。

这个看似荒谬的猜测,却意外的流传极广,以至于向来标榜言论自由的外网都开始大量封杀此类帖文,而美国官方也很快出来辟谣说清场跟总统拜登的身体情况无关,只是出于政治和外交因素,两位领导人必须密谈。

但网民们可不管这么多,美国政府越是删帖和澄清,他们就越是对拜登的“脱粪”深信不疑,传言越传越是有板有眼,之前俄罗斯总统普京的那句“祝他身体健康”也被拉出来反复分析,进一步佐证了拜登的“失禁症状”。

这个曾经代表着“战无不胜,众望所归”的超级大国和世界第一强国,居然以如此不体面的方式迎来了舆论的毁灭性打击,这让许多美国的敌人和反对者都大为诧异。

然而,冷静下来思考,我们会发现,这其中疑点颇多,因为在那段广为流传的视频中,第一位记者在提出疑似脱粪的疑问之后,另一位记者给她的回复是“我希望麦克风录了下来”,如果真的是拉裤子这种事情,被麦克风录下来的可能性实在太小,还不如说希望摄像头拍到了。

即便退一万步,认定确实是拜登没有控制住大小便,但其实他作为一个80岁的老人,出现这种情况也并不稀奇,衰老并不是罪恶,也不至于为此如此残酷的嘲笑一位老人。

因此,拜登如今的被群嘲,可以说只是美国国力衰退的一个缩影,无论拜登是否真的大小便失禁,但他作为美国总统,领导着这个衰退的美国一路火花带闪电的跌下了神坛,曾经的荣耀必然会一道一道全部化作孽力反馈回他的身上。

简而言之就是,如果美国今日没有从阿富汗撤军,新冠也已经完全被控制,那么拜登就是拉的到处都是,也依然会有人跪舔说他这就像廉颇“一饭三遗矢”,是有大将之风,可当美国撤出阿富汗,新冠病死七十万之后,哪怕他这位总统日日正襟危坐,我们也总会怀疑,他屁股底下,是不是粘着什么不雅的东西。​

这,就是今日的世界,就是美国从“谁也打不过”到“谁也打不过”之后,所必须要面对的残酷现实啊。




  

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